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机械自动化学院国际化课程《计算流体力学》开课安排及课程和专家介绍

发布时间:2020-10-19浏览次数:10

一、课程名称及课时

中文名称:计算流体力学

英文名称:Computational Fluid Dynamics

课时:32学时,其中16学时为国际化课程部分,由加拿大滑铁卢大学机械与机电工程系Lien Fue-Sang教授主讲。

二、上课时间及地点

序号

周次

日期

时间

地点

1

十周周日

118

19:00 – 22:30

网络教学*

2

十一周周日

1115

19:00 – 22:30

网络教学*

3

十二周周日

1122

19:00 – 22:30

网络教学*

4

十三周周日

1129

19:00 – 22:30

网络教学*

*网络教学网络会议的形式进行,会议链接将于开课提前一周公布,具体事宜请联系研究生院

三、课程主要内容(16学时)

1. Introduction (2’)

(1) The meaning and purpose of learning computational fluid dynamics

(2) Computational fluid dynamics definition

(3) Computational fluid dynamics application field

2. Basic equations of fluid mechanics (2’)

(1) Derivation of continuity equation

(2) Derivation of momentum conservation equation

(3) Derivation of energy conservation equation

3. Finite volume method for diffusion problems (2’)

(1) One-dimensional diffusion problem

(2) Multidimensional diffusion problem

4. Finite volume method for convection and diffusion (2’)

(1) One-dimensional problem formula derivation

(2) Derivation of Multidimensional Problem Formula

5. Differential format (2’)

(1) First-order format

(2) High-level format

6. Finite volume method for pressure-velocity coupling problem (2’)

(1) SIMPLE algorithm

(2) Improvement of SIMPLE algorithm

7. The solution to the discrete equation of the finite volume method (2’)

(1) TDMA algorithm

8. Finite volume method for unsteady flow problems (2’)

四、Lien Fue-Sang教授简介

Lien Fue-Sang教授一直从事计算流体动力学,湍流建模,风力工程和扩散,空气动力学和空气声学和多尺度建模问题的科学研究,尤其是在高速空天飞行器以及多相复杂流动相关的湍流机理及其控制手段、稀薄气体流动和高速流动的理论、模拟方法等多学科交叉和融合方面做出了重要贡献。

目前Lien 教授担任30多种国际期刊的审稿人,发表170余篇高水平学术论文,担任 Journal of Thermal Sciences编委,加拿大与香港自然科学联合基金评审委员等。Lien教授是2006年第四届国际风力工程研讨会委员会成员,1998-2006年的加拿大计算流体动力学学会会员,第五届国际计算传热与传质会议委员会成员。在URANSLES的模型验证方法研究取得了突出成绩,研究成果获2017Peterson国际最佳论文贡献奖。Lien 教授主持了多项国际重大工程项目,合作单位包括英国劳斯莱斯航空发动机公司、德国宝马公司以及加拿大国防研发中心等,建立了加拿大城市最先进的集成化高保真度多物理场模型,成功应用于2010年温哥华冬奥会等国际重大活动Lien教授目前作为IMMERSE- The Research Network for Video Game Immersion的成员致力于通过计算流体力学引入虚拟现实中来训练对化学生物核辐射和爆炸灾难性事件做出第一响应最优应对策略利用严谨的游戏技术来改善学习体验